Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan

Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 2.7 membekalkan 7 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 2.7Q̇H = 7 kW
Ẇ = kW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1000 kJQL​ = 550 kJW

Satu enjin haba menyerap 1000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 550 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 1000 kJQL = 550 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 575 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 575 °C dan takungan sejuk pada 20 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 575 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 600 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 41%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 600 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 10 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 41%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 600 °CTL = 10 °Cη = 41%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 25 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 25 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 3 kW. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 25 °CTL = 2 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 8 kW haba kepada sistem pemanasan pada 22 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 5 °C. COP sebenarnya ialah 40% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 22 °CTL = 5 °CηII = 40%Q̇H = 8 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Ẇ = 2.593 kW
  2. 2. η = 45 %
  3. 3. ηmax = 65.44 %
  4. 4. ηII = 60.68 %
  5. 5. Ẇmin = 0.2508 kW
  6. 6. Ẇ = 1.152 kW

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.